JP6553811B2 - ムスカリンｍ１受容体ポジティブアロステリックモジュレーターとしてのフルオロインドール誘導体 - Google Patents

ムスカリンｍ１受容体ポジティブアロステリックモジュレーターとしてのフルオロインドール誘導体 Download PDF

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Description

本発明は、ムスカリンM1受容体ポジティブアロステリックモジュレーター(M1 PAM)としての、式(I)の化合物、又はそれらの同位体の形態、立体異性体、若しくは薬学的に許容される塩に関する。本発明はまた、かかる化合物を作製する方法、かかる化合物を含む医薬組成物及びそれらの使用を記載している。
Gタンパク質-共役型受容体(GPCR)のクラスAファミリーに属する、ムスカリンアセチルコリン受容体(mAChR)は、全身に広範に発現する。内在性神経伝達物質アセチルコリン(ACh)に応答する、MlからM5と称する5つのサブタイプが、現在まで同定されている。これらは、認知機能を含めた、中枢神経系及び末梢神経系の多くの重要な機能の活性を調節することにおいて最重要な役割を果たしている。M1、M3及びM5は、Gqと共役し、M2及びM4は、Gi/oを介して下流シグナル伝達経路及び関連エフェクター系と共役する(Critical Reviews in Neurobiology、1996、10、69〜99頁;Pharmacology & Therapeutics、2008、117、232〜243頁)。M2及びM3は、末梢で高度に発現し、胃腸(GI)運動及び流涎等の副交感神経の応答に関与することが公知である(Life Sciences、1993、52、441〜448頁)。M1ムスカリン受容体は、認知に関与する皮質、海馬及び扁桃体等の脳領域において主に発現し、したがって、M1受容体の選択的な活性化は、認知パフォーマンスを押し上げることが予想される(Annals of Neurology、2003、54、144〜146頁)。
キサノメリン、M1及びM4サブタイプに妥当な選択性を有するムスカリンアセチルコリン受容体アゴニストは、胃腸の副作用によって、臨床試験における脱落率が高まったが、臨床アルツハイマー病(AD)試験において、認知に対して有意な効果をもたらした(Alzheimer Disease and Associated Disorders、1998、12(4)、304〜312頁)。M1選択的アゴニストを同定しにくくする、それらのオルソステリックアセチルコリンリガンド結合部位でムスカリン受容体サブタイプ間の保存の程度が高い。
選択性及び安全性のこの問題を回避するために、代替の手法は、それほど保存されていないアロステリック結合部位で作用するM1 PAMを開発することからなる。Merck社によって、M1 PAM、PQCA(1-{[4-シアノ-4-(ピリジン-2-イル)ピペリジン-1-イル]メチル}-4-オキソ-4H-キノリジン-3-カルボン酸)の開発が報告された。この化合物は、他のムスカリン受容体サブタイプに比してM1に選択性が高く、認知を改善するのに要する最小有効用量と等しい用量で、又は最小有効用量から5倍以下のマージンの用量で胃腸の副作用を伴わずに、認知のいくつかの前臨床モデル(Psychopharmacology、2013、225(1)、21〜30頁)で有効であることが見出されている。前臨床研究では、M1の活性化によって、脳において神経伝達物質アセチルコリン濃度が増加することが実証された。更に、M1の活性化は、非アミロイド形成α-セクレターゼ経路に向かってAPPプロセシングをシフトさせること及びタウ過剰リン酸化を減少させることの両方によるADについての疾患修飾療法として可能性がある。M1受容体にあるポジティブアロステリックモジュレーターによって、in-vitroにおけるsAPPαの生成を増加させることが実証されている(The Journal of Neuroscience、2009、29、14271〜14286頁)。したがって、M1 PAMは、AD及び統合失調症における失認の症候性及び疾患修飾治療の両方を標的とする手法を提供する。
PCT特許出願公開、WO2015049574A1、WO2015044072A1、WO2015028483、WO2007067489、及びWO2011149801では、いくつかのM1 PAM化合物を開示している。PCT特許出願、WO2001058869及び米国特許US4616009では、医薬において有用なインドール化合物の一部を開示している。いくつかのM1 PAMは、現在まで文献において開示されており、M1 PAMとして作用する薬物は、市場で発売されていない。
中枢神経系(CNS)における所期の作用を有する薬物の場合、本化合物は、血液脳関門を横断するべきである、又は、言い換えれば、本化合物は、脳透過特性を有するべきである。非結合性又は遊離薬物は、脳における薬理学的及び毒物学的標的との相互作用に利用可能であるというのが、一般に認められた仮説である。この仮説は、薬物動態における遊離薬物仮説と称される(Current Opinion in Drug Discovery & Development、2005、8、505〜512頁;Expert Opinion on Drug Discovery、2007、2、51〜64頁;Pharmaceutical Research、2008、25、1737〜1750頁;Current Drug Metabolism、2008、9、46〜59頁;Journal of Pharmaceutical Sciences、2010、99、1107〜1122頁)。
WO2015049574A1 WO2015044072A1 WO2015028483 WO2007067489 WO2011149801 WO2001058869 US4616009
Critical Reviews in Neurobiology、1996、10、69〜99頁 Pharmacology & Therapeutics、2008、117、232〜243頁 Life Sciences、1993、52、441〜448頁 Annals of Neurology、2003、54、144〜146頁 Alzheimer Disease and Associated disorders、1998、12 (4)、304〜312頁 Psychopharmacology、2013、225 (1)、21〜30頁 The Journal of Neuroscience、2009、29、14271〜14286頁 Current Opinion in Drug Discovery & Development、2005、8、505〜512頁 Expert Opinion on Drug Discovery、2007、2、51〜64頁 Pharmaceutical Research、2008、25、1737〜1750頁 Current Drug Metabolism、2008、9、46〜59頁 Journal of Pharmaceutical Sciences、2010、99、1107〜1122頁 Principles of Asymmetric synthesis、J.E.Baldwin編、Tetrahedron series、14、311〜316頁 Org.Synth.1985、63、214頁 Behavioural Brain Research、1988、31、47〜59頁
従来技術では、CNS関連疾患の治療において有用であるM1 PAM化合物を開示しているが、乏しい脳透過性及び遊離画分の利用可能性の問題が存在する。したがって、優れた脳透過性及び適切な遊離画分を有する、新たなM1 PAMを発見し、且つ開発する必要性及び範囲を満たしてない。かかる化合物は、更に低い用量で効果を有することができ、それによって、有効用量に対する安全性のマージンが増加する。本発明のM1 PAM化合物は、脳透過性並びに脳における遊離画分の利用可能性の問題を解決し、したがって、CNS関連障害の治療に非常に有効である。
第1の態様では、本発明は、式(I)、
[式中、
R1は、
であり、
R2は、
であり、
但し、R1が、
である場合、R2は、
以外であることを条件とし;
*は、結合点を表し;
R3は、フッ素又は水素であり;
R4は、ハロゲン、-S-CH3又は水素であり;
R5は、-CH3、-CH2CH2F又は水素であり;
R6は、ハロゲン、-O-CH3又は水素であり;
aは、1又は2であり;
bは、1又は2である]の化合物;
又は、その同位体の形態、立体異性体若しくは薬学的に許容される塩の、ムスカリンM1受容体PAMに関する。
他の態様では、本発明は、式(I)の化合物、又はその立体異性体及び薬学的に許容される塩を調製するための方法に関する。
更に別の態様では、本発明は、治療有効量の少なくとも1種の式(I)の化合物、又はその立体異性体及び薬学的に許容される塩並びに薬学的に許容される添加剤又は担体を含有する医薬組成物に関する。
更に別の態様では、本発明は、M1 PAMとしての使用のための、式(I)の化合物、又はその立体異性体及び薬学的に許容される塩に関する。
更に別の態様では、本発明は、AD、統合失調症、認知障害、疼痛又は睡眠障害から選択される様々な障害の治療における使用のための、式(I)の化合物、又はその立体異性体及び薬学的に許容される塩に関する。
別の態様では、本発明は、治療有効量の式(I)の化合物、又はその立体異性体及び薬学的に許容される塩を、それを必要とする患者に投与する工程を含む、ムスカリンM1受容体に関連する障害の治療のための方法に関する。
更に別の態様では、本発明は、ムスカリンM1受容体に関連する障害の治療のための医薬の製造のための、式(I)の化合物、又はそれらの立体異性体及び薬学的に許容される塩の使用に関する。
更に別の態様では、本発明は、ムスカリンM1受容体のポジティブアロステリックモジュレーションにおける使用のための、式(I)の化合物に関する。
文脈的恐怖条件づけタスクに対する試験化合物の効果を示す図である。 前頭皮質中の大脳の血流のモジュレーションに対する試験化合物の効果を示す図である。
別段の記載がない限り、明細書及び特許請求の範囲において用いられる以下の用語は、以下に付与された意味を有する。
用語「ハロゲン」とは、フッ素、塩素、臭素又はヨウ素を意味する。
語句「治療有効量」は、(i)特定の疾患、状態又は障害を治療する(ii)特定の疾患、状態又は障害の1種又は複数の症状を取り除く(iii)本明細書に記載した特定の疾患、状態又は障害の1種又は複数の症状の発生を遅延させる、本発明の化合物の量として定義される。
本明細書で使用される場合、用語「同位体の形態」は、式(I)の化合物の1個若しくは複数の原子が、それらのそれぞれの同位体によって置換される、式(I)の化合物を意味する。例えば、水素の同位体には、2H(重水素)及び3H(トリチウム)が含まれる。
本明細書で使用される場合、用語「立体異性体」とは、空間でこれらの原子の配列が異なる式(I)の化合物の異性体を意味する。本明細書に開示される化合物は、単一の立体異性体、ラセミ体並びに/又は鏡像異性体及び/若しくはジアステレオマーの混合物として存在しうる。すべてのかかる単一の立体異性体、ラセミ体及びそれらの混合物は、本発明の範囲内となることを意図している。
本明細書で使用される場合、用語「薬学的に許容される塩」とは、活性化合物、すなわち、式Iの化合物の塩を意味し、本明細書に記載した化合物において見出された特定の置換基に応じて、適切な酸又は酸誘導体との反応によって調製される。
WO2015044072A1特許出願では、M1 PAM化合物としてのインドール誘導体を開示している。特許で開示された、利用可能なin vitroデータに基づき、最も強力な化合物のうちの3つ(実施例番号30、76及び77)を、本発明者らの実験室で合成し、ウィスターラットにおいてその薬物動態学的な及び脳透過の特性について試験した。3つの化合物はすべて、脳透過性が乏しいことが判明した。これによって、これらの化合物が、CNS障害の治療には理想的とされない。本発明のM1 PAM化合物は、脳透過性及び/又は脳において利用可能な遊離画分を有し、これによって、有用な化合物を作製して、CNS障害の治療が更に開発される。
実施形態
本発明は、それだけには限らないが、式(I)の化合物によって記載されたすべての化合物を包含するが、しかしながら、本発明の好ましい態様及び要素は、本明細書中で以下の実施形態の形態で論じられる。
一実施形態では、本発明は、式(I):
[式中、
R1は、
であり;
R2は、
以外であり;
*は、結合点を表し;R6及びbは、第1の態様で定義された通りである]の化合物;又はその同位体の形態、立体異性体若しくは薬学的に許容される塩に関する。
別の実施形態では、本発明は、式(I):
[式中、
R1は、
であり、*は、結合点を表す]の化合物;又はその同位体の形態、立体異性体若しくは薬学的に許容される塩に関する。
別の実施形態では、本発明は、式(I):
[R2は、
であり、*は、結合点を表し;R4、R5及びaは、第1の態様で定義された通りである]の化合物;又はその同位体の形態、立体異性体若しくは薬学的に許容される塩に関する。
別の実施形態では、本発明は、式(I):
[式中、
R2は、
であり、
*は、結合点を表し;R6及びbは、第1の態様で定義された通りである]の化合物;又はその同位体の形態、立体異性体若しくは薬学的に許容される塩に関する。
別の実施形態では、本発明は、式(I):
[式中、
R2は、
であり、
*は、結合点を表し;R4、R5及びaは、第1の態様で定義された通りである]の化合物;又はその同位体の形態、立体異性体若しくは薬学的に許容される塩に関する。
別の実施形態では、本発明は、式(I):
[式中、
R2は、
であり、
*は、結合点を表し;R4及びaは、第1の態様で定義された通りである]の化合物;又はその同位体の形態、立体異性体若しくは薬学的に許容される塩に関する。
別の実施形態では、本発明は、式(I):
[式中、
R2は、
であり、
*は、結合点を表し;R5は、第1の態様において定義した通りである]の化合物;又はその同位体の形態、立体異性体若しくは薬学的に許容される塩に関する。
別の実施形態では、本発明は、式(I)[式中、R3は、フッ素である]の化合物;又はその同位体の形態、立体異性体若しくは薬学的に許容される塩に関する。
別の実施形態では、本発明は、式(I):
[式中、
R1は、
であり;
R2は、
であり;
*は、結合点を表し;R4及びaは、第1の態様で定義された通りである]の化合物;又はその同位体の形態、立体異性体若しくは薬学的に許容される塩に関する。
他の実施形態では、本発明は、式(I):
[式中、
R1は、
であり;
R2は、
であり;
*は、結合点を表し;R5は、第1の態様において定義した通りである]の化合物;又はその同位体の形態、立体異性体若しくは薬学的に許容される塩に関する。
別の実施形態では、本発明は、式(I):
[式中、
R1は、
であり;
R2は、
であり;
*は、結合点を表し;R4及びaは、第1の態様で定義された通りである]の化合物;又はその同位体の形態、立体異性体若しくは薬学的に許容される塩に関する。
別の実施形態では、本発明は、式(I):
[式中、
R1は、
であり、
R2は、
であり、
*は、結合点を表し;R4は、フッ素であり;aは、第1の態様において定義した通りである]の化合物;又はその同位体の形態、立体異性体若しくは薬学的に許容される塩に関する。
別の実施形態では、本発明は、式(I):
[式中、
R1は、
である]の化合物に関し;
本化合物は、ラセミ混合物である。
別の実施形態では、本発明は、式(I):
[式中、
R1は、
であり;
C3及びC4原子のキラル中心の立体配置は、(3R,4R)、(3S,4S)、(4R,3S)又は(4S,3R)である]の化合物に関する。
更に別の実施形態では、本発明の代表的な化合物には、それだけには限らないが、
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-クロロピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1R,2R)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1-メチル-1H-インダゾール-3-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-クロロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(3-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(5-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2,5-ジフルオロピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2,5-ジフルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2,3-ジフルオロピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1-ピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-ブロモチアゾール-5-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1-エチル-5-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(ベンゾチアゾール-6-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1-(2-フルオロエチル)-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-メチルスルファニル-ピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-メチルスルファニル-ピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-II);
trans-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I);
trans-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-II);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(5-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-クロロピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-クロロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(ラセミ体);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-クロロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(4-フルオロベンジル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(4-フルオロベンジル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(4-フルオロベンジル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-II);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロベンジル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(4-クロロベンジル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-4-フルオロ-1-(3-メトキシベンジル)-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-4-フルオロ-1-(3-メトキシベンジル)-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-II);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(4-メトキシベンジル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-II);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(4-メトキシベンジル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(4-メトキシベンジル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(4-メトキシベンジル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-II);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(3,4-ジフルオロベンジル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(ベンゾチアゾール-6-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(1-メチル-1H-インダゾール-3-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I);及び
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-I)
又はそれらの薬学的に許容される塩が含まれる。
更に別の実施形態では、本発明の薬学的に許容される塩の代表的な化合物には、それだけには限らないが、
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-II);
trans-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I);
trans-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-II);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(5-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-クロロピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-クロロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(ラセミ体);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-クロロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(4-フルオロベンジル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(4-フルオロベンジル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(4-フルオロベンジル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-II);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロベンジル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(4-クロロベンジル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-4-フルオロ-1-(3-メトキシベンジル)-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-4-フルオロ-1-(3-メトキシベンジル)-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-II);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(4-メトキシベンジル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-II);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(4-メトキシベンジル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(4-メトキシベンジル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(4-メトキシベンジル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(carboxyamide)塩酸塩(異性体-II);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(3,4-ジフルオロベンジル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イル-メチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イル-メチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I);
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(ベンゾチアゾール-6-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I);及び
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(1-メチル-1H-インダゾール-3-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I)
が含まれる。
別の実施形態では、本発明は、式(I)の化合物又はその薬学的に許容される塩の調製のための方法に関する。式(I)の化合物の調製のための方法は、一般スキーム-1及び2(すべての基は上記で定義される通りである)において得られる。
一般スキーム-1は、式(I)(R1、R2及びR3は、上記で定義した通りである)の化合物の調製のための方法を示す。
工程1:式Bの化合物の調製
式Aの化合物を、RTで2〜4時間DMFから選択される溶媒中で無水トリフルオロ酢酸と反応させて、式Bの化合物を得る。
工程2:式Cの化合物の調製
工程1で得られた式Bの化合物を、炭酸カリウム、水素化ナトリウム、炭酸セシウム又はカリウムtert-ブトキシドの存在下で、DMF、THF又はアセトニトリルから選択される溶媒中で、終夜RTで、R2CH2-ハロ又はR2CH2-O-SO2-CH3と反応させて、式Cの化合物を得る。
工程3:式Dの化合物の調製
工程2で得られた式Cの化合物を、50〜70℃で16〜18時間水性の水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムと反応させて、式Dの化合物を得る。
工程4:式(I)の化合物の調製
工程3で得られた式Dの化合物を、DMF、THF、ジクロロメタン又は1,4-ジオキサンから選択される溶媒中で、カップリング試薬、HATU、DCC、又はEDC及び塩基、DIPEAの存在下で、RTで終夜、アミンR1-NH2.HClと共役させて、式(I)の化合物を得る。
工程5:式Eの化合物の調製
工程1で得られた式Bの化合物を、50〜70℃で16〜18時間水性の水酸化ナトリウムと反応させて、式Eの化合物を得る。
工程6:式Fの化合物の調製
工程5で得られた式Eの化合物を、DMF、THFから選択される溶媒中で、カップリング試薬、HATU、DCC、又はEDC及び塩基、DIPEAの存在下で、RTで終夜、アミンR1-NH2.HClと共役させて、式Fの化合物を得る。
工程7:式(I)の化合物の調製
工程6で得られた式Fの化合物を、DMFから選択される溶媒中で、炭酸カリウム及びヨウ化カリウムの存在下で、終夜RTで、R2CH2-ハロ又はR2CH2-O-SO2-CH3と反応させて、式(I)の化合物を得る。
工程8:式(I)(式中、R2は、
であり;
R4は、-S-CH3である)の化合物の調製
工程4及び7から得られた式(I)(式中、R2は、
であり;
R4は、Fである)の化合物を、DMF又はTHFから選択される溶媒中で、55〜65℃の温度範囲で、2〜5時間ナトリウムチオメトキシドと反応させて、式(I)(式中、R2は、
であり、
R4は、-S-CH3である)の化合物を得る。
式(I)の化合物の薬学的に許容される塩の調製
式(I)の化合物は、適切な酸又は酸誘導体との反応により、その薬学的に許容される塩に、場合によっては変換することができる。
適当な薬学的に許容される塩は、当業者には明らかである。これらの塩は、無機酸、例えば、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸及びリン酸又は有機酸、例えば、シュウ酸、コハク酸、マレイン酸、酢酸、フマル酸、クエン酸、リンゴ酸、酒石酸、安息香酸、p-トルイル酸、p-トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、メタンスルホン酸又はナフタレンスルホン酸を用いて形成される。
スキーム2は、式(Ia)及び(Ib)(R2及びR3は、上記で定義した通りである)の化合物の調製のための方法を記載している。
工程1:式Gの化合物の調製
(スキーム1において得られる)式Dの化合物を、スキーム-1の工程4に記載されている手順に従うことにより、tert-ブチル4-アミノ-3-フルオロピペリジン-1-カルボキシレートと反応させて、式Gの化合物を得る。
工程2:式(Ia)の化合物の調製
(上記工程で得られた)式Gの化合物を、25〜30℃の温度範囲で2〜4時間、DCM等から選択される溶媒中で、エーテル性HClと反応させて、式(la)の化合物を得る。
工程3:式(Ib)の化合物の調製
(上記工程で得られた)式(Ia)の化合物を、5〜10℃の温度範囲で、水中の炭酸水素ナトリウムを用いて、pHを7〜8に調整して、式(Ib)の化合物を得る。
更に別の態様では、本発明は、式(I)の化合物の医薬組成物に関する。療法において、式(I)の化合物、又はそれらの立体異性体及び薬学的に許容される塩を用いるために、これらは、普通は、標準の医薬慣行に従って、医薬組成物に製剤化される。
本発明の医薬組成物は、従来の方式で、1種又は複数の薬学的に許容される添加剤を用いて製剤化することができる。薬学的に許容される添加剤は、担体又は希釈剤である。したがって、本発明の活性化合物は、経口投与のために製剤化することができる。かかる医薬組成物及びそれを調製する方法は、当技術分野で周知である。
活性化合物の用量は、患者の年齢及び体重、治療しようとする疾患の性質及び重症度並びにかかる他の因子等の因子に応じて変わりうる。したがって、薬理学的に有効な量の一般式(I)の化合物、それらの立体異性体及び薬学的に許容される塩に関する任意の参照は、前述の因子を意味する。
更に別の態様では、本発明は、ムスカリンM1受容体に関連する障害の治療の方法に関する。
別の実施形態では、ムスカリンM1受容体に関連する障害は、AD、統合失調症、認知障害、疼痛又は睡眠障害からなる群から選択される。
市販の試薬を更に精製せずに用いた。RTを、周囲温度の範囲、典型的には、25℃から35℃として定義する。すべての質量スペクトルを、別段の記載がない限り、ESI条件を用いて得た。1H-NMRスペクトルを、Bruker装置で400MHzで記録した。重水素化クロロホルム、メタノール又はジメチルスルホキシドを、溶媒として用いた。テトラメチルシラン(TMS)を、内部参照標準として用いた。化学シフト値を、百万分率(δ)値で表す。NMRシグナルの多重度について以下の略語が用いられる。s=一重線、bs=幅広の一重線、d=二重線、t=三重線、q=四重線、qui=五重線、h=七重線、dd=二重の二重線、dt=二重の三重線、tt=三重線の三重線、m=多重線。クロマトグラフィーとは、100〜200メッシュのシリカゲルを用いて行い、窒素圧(フラッシュクロマトグラフィー)条件下で実行されるカラムクロマトグラフィーを意味する。
通例、立体異性体は、それ自体公知の方式で、光学活性異性体に分離することができるラセミ体として、一般に得られる。不斉炭素原子を有する式(I)の化合物の場合では、本発明は、D-体、L-体及びD、L-混合物に関し、多くの不斉炭素原子を含有する式(I)の化合物の場合では、ジアステレオマーの形態及び本発明は、これらの立体異性の形態のそれぞれ及びラセミ体を含めたそれらの混合物にまで及ぶ。不斉炭素を有し、通例、ラセミ体として得られる、一般式(I)のこれらの化合物は、通常の方法によって一方から他方に分離することができ、又は任意の所与の異性体は、立体特異的な合成若しくは不斉合成によって得ることができる。しかしながら、開始から光学活性化合物を用いて、次いで、対応して、光学活性な鏡像異性の又はジアステレオマーの化合物が、最終化合物として得ることがやはり可能である。
一般式(I)の化合物の立体異性体は、以下に示す1種又は複数のやり方によって調製することができる:
i)試薬の1種又は複数は、これらの光学活性の形態で用いることができる。
ii)金属触媒と共に光学的に純粋な触媒又はキラルリガンドは、還元プロセスで用いることができる。金属触媒は、ロジウム、ルテニウム、インジウム等となりうる。キラルリガンドは、好ましくは、キラルホスフィンとなりうる。(Principles of Asymmetric synthesis、J.E.Baldwin編、Tetrahedron series、14、311〜316頁)。
iii)立体異性体の混合物は、キラル酸又はキラルアミン又はキラルアミノアルコール、キラルアミノ酸で、ジアステレオマー塩を形成する等の従来の方法によって、分離することができる。次いで、ジアステレオマーの得られた混合物は、分別再結晶、クロマトグラフィー等の方法によって分離することができ、その後、この誘導体を加水分解することにより、光学活性生成物を単離する追加の工程が行われる。
iv)立体異性体の混合物は、キラル酸又はキラル塩基で形成されたジアステレオマー塩を分離する、微生物の分解等の従来の方法によって分解することができる。
用いることができるキラル酸は、酒石酸、マンデル酸、乳酸、カンファースルホン酸、アミノ酸等となりうる。用いることができるキラル塩基は、キナアルカロイド、ブルシン又は塩基性アミノ酸、例えば、リジン、アルギニン等となりうる。幾何異性を含有する一般式(I)の化合物の場合では、本発明は、これらの幾何異性体のすべてに関する。
キラルHPLC法
方法A:
カラム:CHIRALPAK AD-H(250×4.6)mm 5μm;溶媒A=MeOH 50.0%、B=ACN 49.9%、C=DEA 0.1%;アイソクラチックフロー(Isocratic Flow)=1.5mL/分 T=25℃。
方法B:
カラム:CHIRALPAK AD-H(250×4.6)mm 5μm;溶媒A=MeOH 99.9%、B=DEA 0.1%;アイソクラチックフロー=0.8mL/分 T=25℃。
以下の略語を、本明細書において用いる。
ACN:アセトニトリル
CCl4:四塩化炭素
CDCl3:重水素化クロロホルム
DCM:ジクロロメタン
DCC:N,N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド
DEA:ジエチルアミン
DIPEA:N,N-ジイソプロピルエチルアミン
DMF:N,N-ジメチルホルムアミド
DMSO:ジメチルスルホキシド
EDC:二塩化エチレン
HATU:2-(7-アザ-1H-ベンゾトリアゾール-1-イル)-1,1,3,3-テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート
HCl:塩酸
K2CO3:炭酸カリウム
MeOH:メタノール
NaBH4:水素化ホウ素ナトリウム
NaOH:水酸化ナトリウム
Na2SO4:硫酸ナトリウム
RT:室温(25〜30℃)
THF:テトラヒドロフラン
本発明の化合物を、適切な材料及び条件を用いて、以下の実験手順に従って調製した。以下の実施例を、例示としてのみ示すが、本発明の範囲に限定するものではない。
調製1:4-クロロメチル-1-メチル-1H-ピラゾール塩酸塩(I-1)
工程-1: 1H-ピラゾール-4-カルボン酸エチルエステル(35.0g、0.25モル)のTHF中(100mL)溶液に、N2下で25℃で水素化ナトリウム(17.38g、0.43モル)のTHF中(100mL)懸濁液を加え、1時間撹拌した。ヨウ化メチル(24mL、0.38モル)を、RTで加え、反応混合物を、6時間60〜65℃まで加熱した。反応混合物を、氷水中(200mL)で急冷し、酢酸エチル(100mL×3)で抽出した。合わせた有機相を、水(50mL)、ブライン溶液(50mL)で洗浄し、Na2S04で脱水し、減圧下で濃縮して、エチル1-メチル-1H-ピラゾール-4-カルボキシレートを得た。
収率: 32.36 g (83 %); 1H - NMR (CDCl3, 400 MHz) δ ppm: 1.30 - 1.33 (s, 3H), 3.91 (s, 3H), 4.25 - 4.30 (q, 2H), 7.83 (s, 1H), 7.88 (s, 1H); 質量 (m/z): 155.0 (M+H)+.
工程-2:水素化リチウムアルミニウム(320mL、0.32モル、THF中の1M)を、N2雰囲気中で撹拌しながら、エチル1-メチル-1H-ピラゾール-4-カルボキシレート(32.34g、0.21モル)のTHF中(300mL)冷却溶液に加えた。反応混合物を、RTまで加温し、更に3時間撹拌した。反応混合物を、0℃まで冷却し、酢酸エチルで希釈し、水(25mL)で処理した。混合物を、セライト床でろ過し、真空下で濃縮して、粗化合物を得、これを、フラッシュクロマトグラフィー(酢酸エチル:メタノール(98:2))により更に精製して、(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イル)-メタノールを得た。
収率: 14.66 g (62 %); 1H - NMR (CDCl3, 400 MHz) δ ppm: 1.98 (bs, 1H), 3.88 (s, 3H), 4.56 (s, 2H), 7.36 (s, 1H), 7.45 (s, 1H); 質量 (m/z): 113.1 (M+H)+.
工程-3:N2雰囲気下で (1-メチル-1H-ピラゾール-4-イル)-メタノール(8.61g、0.076モル)のDCM中(100mL)冷却溶液に、塩化チオニル(8.7mL、0.12モル)を、滴下添加した。反応混合物を、RTまで加温し、2時間撹拌した。反応混合物を、真空下で23〜25℃で濃縮して、表題化合物を得た。
収率: 12.77 g (99 %); 1H - NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ ppm: 3.85 (s, 3H), 4.67 (s, 2H), 4.76 - 4.79 (t, 1H), 4.88 (bs, 1H), 7.47 (s, 1H), 7.78 (s, 1H).
調製2:4-ブロモメチル-2-フルオロピリジン(I-2)
N2雰囲気下で25℃の2-フルオロ-4-メチルピリジン(75.0g、0.675モル)のCCl4中(200mL)溶液に、N-ブロモスクシンイミド(160g、0.90モル)及び過酸化ベンゾイル(24.52g、0.101モル)を加えた。この反応塊を、徐々に85℃まで加熱し、この温度で5時間撹拌した。RTまで冷却後の反応塊を、真空下でろ過し、CCl4(50mL)で洗浄した。ろ液を、真空下で濃縮して、粗製の残留物を得、これを、酢酸エチル:n-ヘキサン(02:98)を用いてフラッシュクロマトグラフィーにより精製して、表題化合物を得た。
収率: 35.2 g (27 %); 1H - NMR (CDCl3, 400 MHz) δ ppm: 4.71 (s, 2H), 7.27 (s, 1H), 7.42 - 7.43 (d, J = 4.9 Hz, 1H), 8.24 - 8.25 (d, J = 5.1 Hz, 1H); 質量 (m/z): 190.0 (M+H)+, 192.1 (M+H)+.
調製3:4-ブロモメチル-2,5-ジフルオロピリジン(I-3)
工程-1:N2下で2,5-ジフルオロイソニコチン酸(0.5g、0.003モル)のTHF中(5mL)0℃冷却溶液に、水素化リチウムアルミニウム(THF中の1M、3.7mL、0.0037モル)を滴下添加した。反応混合物を、RTまで加温し、1.5時間更に撹拌した。反応混合物を、0℃まで冷却し、酢酸エチルで希釈し、水(0.5mL)で処理した。混合物を、セライト床でろ過し、真空下で濃縮して、(2,5-ジフルオロピリジン-4-イル)-メタノールを得た。
収率: 0.45 g (98 %); 1H - NMR (CDCl3, 400 MHz) δ ppm: 4.60 (s, 2H), 4.96 (bs, 1H), 7.05 (s, 1H), 7.78 (s, 1H); 質量 (m/z): 145.9 (M+H)+.
工程-2:N2下で(2,5-ジフルオロピリジン-4-イル)-メタノール(0.45g、0.003モル)のDCM中(10mL)0℃冷却溶液に、三臭化リン(0.44mL、0.0037モル)を滴下添加した。反応混合物を、RTまで加温し、1.5時間撹拌した。反応混合物を、DCM(75mL)で希釈し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(20mL)で処理し、分配した。有機層を、水(20mL)、ブライン溶液(20mL)で洗浄し、Na2S04で脱水した。有機相を、真空下で濃縮して、表題化合物を得た。
収率: 0.23 g (37 %); 1H - NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ ppm: 4.68 (s, 2H), 7.20 (s, 1H), 8.16 (s, 1H); 質量 (m/z): 208.1 (M+H)+, 210.1 (M+H)+.
調製4:4-ブロモメチル-2-クロロピリジン(I-4)
工程-1:N2下で25℃で2-クロロイソニコチン酸(2.0g、0.012モル)のDMF中(5mL)溶液に、水素化ナトリウム(0.73g、0.015モル)を加え、0.5時間撹拌した。ヨウ化メチル(1.5mL、0.025モル)を、RTで加え、反応混合物を、50℃で2時間加温した。反応混合物を、氷水中(50mL)で溶解し、酢酸エチル(50mL×3)で抽出した。有機層を、ブライン溶液(50mL)で洗浄し、Na2S04で脱水した。有機相を、真空下で濃縮して、メチル2-クロロイソニコチネートを得た。
収率:2.1g(100%);質量(m/z):172.0(M+H)+、174.0(M+H)+。
工程-2:N2下でメチル2-クロロイソニコチネート(1.7g、0.009モル)のTHF中(30mL)冷却溶液に、水素化ホウ素リチウム(0.43g、0.019モル)を少しずつ添加した。反応混合物を、RTまで加温し、更に3時間撹拌した。反応混合物を、減圧下で濃縮し;残留物を、氷冷水(50mL)に溶解し、酢酸エチル(50mL×3)で抽出した。有機層を、ブライン溶液(50mL)で洗浄し、Na2S04で脱水した。有機相を、真空下で濃縮し、粗化合物を得、これを、酢酸エチル:n-ヘキサン(40:60)を用いてフラッシュクロマトグラフィーにより更に精製して、(2-クロロピリジン-4-イル)-メタノールを得た。
収率: 1.0 g (71 %); 1H - NMR (CDCl3, 400MHz) δ ppm: 2.29 (bs, 1H), 4.75 (s, 2H), 7.20 - 7.21 (d, J = 4.9 Hz, 1H), 7.31 (s, 1H), 8.32 - 8.33 (d, J = 5.0 Hz, 1H); 質量 (m/z): 144.0 (M+H)+, 145.9 (M+H)+.
工程-3:(2-クロロピリジン-4-イル)-メタノールを、調製3の工程-2に記載のものと類似の手順を用いて、表題化合物に変換した。
収率: 0.49 g (85 %); 1H - NMR (CDCl3, 400 MHz) δ ppm: 4.35 (s, 2H), 7.36 (s, 1H), 8.37 - 8.38 (d, J = 4.9 Hz, 1H); 質量 (m/z): 205.9 (M+H)+, 208.0 (M+H)+.
調製5:4-クロロメチル-3-フルオロピリジン(I-5)
工程-1:3-フルオロイソニコチン酸を、調製3の工程-1に記載の手順と類似の(3-フルオロピリジン-4-イル)-メタノールに変換した。
収率:0.19g(70%);質量(m/z):128.1(M+H)+。
工程-2:N2下で(3-フルオロピリジン-4-イル)-メタノール(0.19g、0.001モル)のDCM中(5mL)冷却溶液に、塩化チオニル(0.21mL、0.003モル)を滴下添加した。反応混合物を、RTまで加温し、2時間撹拌した。反応混合物を、DCM(50mL)で希釈し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(10mL)で処理した。有機層を、水(20mL)、ブライン溶液(20mL)で洗浄し、Na2S04で脱水し、真空下で濃縮して、表題化合物を得た。
収率:0.12g(56%);質量(m/z):146.0(M+H)+、148.0(M+H)+。
調製6:1-クロロメチル-2-フルオロベンゼン(I-6)
表題化合物、1-クロロメチル-2-フルオロベンゼンを、調製5に記載されている手順に従って、2-フルオロ安息香酸から合成した。
収率:0.455g(100%);質量(m/z):145(M+H)+、47.0(M+H)+。
調製7:メタンスルホン酸2,3-ジフルオロ-ピリジン-4-イルメチルエステル(I-7)
工程-1:(2,3-ジフルオロピリジン-4-イル)-メタノールを、調製3に記載されている手順に従うことにより、2,3-ジフルオロイソニコチン酸から合成した。
収率:0.16g(29%);質量(m/z):146.0(M+H)+。
工程-2:(2,3-ジフルオロピリジン-4-イル)-メタノールを、メタンスルホニルクロリドと反応させることにより表題化合物に変換し、生成物を、いかなる精製をもせずにそのまま用いた。
収率:0.37g(68%)。
調製8:1-クロロメチル-3-メトキシベンゼン(I-8)
工程-1: 3-ヒドロキシベンズアルデヒド(3.0g、0.025モル)のDMF中(15mL)溶液に、K2CO3(10.18g、0.073モル)及びヨウ化メチル(6.93g、0.049モル)をRTで加え、窒素雰囲気下で12時間撹拌した。反応混合物を、水中(50mL)でクエンチし、酢酸エチル(50mL×3)で抽出した。有機層を、Na2SO4で脱水し、真空下で濃縮して、3-メトキシベンズアルデヒドを得た。
収率: 3.11 g (93 %); 1H - NMR (CDCl3, 400 MHz) δ ppm: 3.87 (s, 3H), 7.17 - 7.20 (m, 1H), 7.40 - 7.41 (m, 1H), 7.43 - 7.46 (m, 2H), 9.98 (s, 1H).
工程-2: THF中(10mL)3-メトキシベンズアルデヒド(3.11g、0.022モル)及びメタノール(20mL)の溶液に、NaBH4(1.43g、0.042モル)を、窒素雰囲気下で0〜10℃で少量ずつ加えた。添加後、反応混合物を、RTで12時間撹拌した。反応混合物を真空下で濃縮し、水中(50mL)でクエンチした。水性層を、酢酸エチル(50mL×3)で抽出した。有機層を、Na2SO4で脱水し、真空下で濃縮して、(3-メトキシ-フェニル)-メタノールを得た。
収率: 2.95 g (93 %); 1H - NMR (CDCl3, 400 MHz) δ ppm: 3.85 (s, 3H), 4.69 - 4.71 (m, 2H), 6.85 - 6.88 (m, 1H), 6.96 - 6.97 (m, 2H), 7.28 - 7.32 (m, 1H).
工程-3:表題化合物を、調製5に記載されている手順により(3-メトキシフェニル)-メタノールから合成した。
収率: 3.03 g (78 %); 1H - NMR (CDCl3, 400 MHz) δ ppm: 3.82 (s, 3H), 4.57 (s, 2H), 6.85 - 6.88 (m, 1H), 6.94 - 6.98 (m, 2H), 7.26 - 7.30 (m, 1H).
調製9:tert-ブチル4-アミノ-3-フルオロピペリジン-1-カルボキシレート
工程1:tert-ブチル4-トリメチルシラニルオキシ-3,6-ジヒドロ-2H-ピリジン-1-カルボキシレート
クロロトリメチルシラン(16.3g、0.15モル)を、DMF 35mL中のtert-ブチル4-オキソ-ピペリジン-1-カルボキシレート(25.0g、0.12モル)、トリエチルアミン(42.6mL、0.31モル)の混合物に、N2下で25℃で20分間滴下添加した。反応塊を、90〜92℃まで加熱し、20時間維持した。反応塊を、25℃まで放冷した。n-ヘキサン(120mL)を、反応塊に加え、飽和炭酸水素ナトリウム溶液(60mL)で中和させた。有機層を分離し、飽和炭酸水素ナトリウム溶液、水及びブライン溶液で洗浄した。有機層を、Na2SO4で脱水し、45℃で真空下で濃縮して、表題化合物を得た。収率:33.3g(66%)
工程2:tert-ブチル-3-フルオロ-4-オキソ-ピペリジン-1-カルボキシレート
tert-ブチル4-トリメチルシラニルオキシ-3,6-ジヒドロ-2H-ピリジン-1-カルボキシレート(33.3g、0.12モル)を、RTで15分間アセトニトリル250mL中でSelectfluor(登録商標)(30.6g、0.086モル)に滴下添加した。反応は、発熱性であり、反応塊温度は、60℃まで上昇し、澄明な溶液を得た。添加後、反応塊を、N2下でRTで10時間撹拌した。反応塊を、酢酸エチル200mLで希釈し、ブライン溶液(100mL×2)で洗浄した。有機層を、Na2S04で脱水し、真空下で45℃でrota vacで濃縮して、残留物を得、これを、酢酸エチル:ヘキサン(40:60)を用いてフラッシュクロマトグラフィーにより精製して、表題化合物を得た。
収率:15.2g(55%);
工程3:tert-ブチル-4-(ベンジルアミノ)-3-フルオロピペリジン-1-カルボキシレート
tert-ブチル3-フルオロ-4-オキソ-ピペリジン-1-カルボキシレート(3.0g、0.0138モル、工程2から得られた)のEDC中(50mL)澄明溶液に、ベンジルアミン(1.77g、0.016モル)を加え、2時間撹拌した。トリアセトオキシ水素化ホウ素ナトリウム(5.86g、0.276モル)を、10℃で加えた。添加後、反応塊を、N2下でRTで12時間撹拌した。反応塊を、水中でクエンチし、アルカリ溶液で塩基性にし、酢酸エチル(50mL×3)で抽出した。有機層を、Na2S04で脱水し、真空下で濃縮して、粗製の残留物を得、これを、酢酸エチル:ヘキサン(20:80)を用いてフラッシュクロマトグラフィーにより精製して、tert-ブチル4-(ベンジルアミノ)-3-フルオロピペリジン-1-カルボキシレートを、cis-及びtrans-ジアステレオマーとして別々に得た。
Trans-ジアステレオマー(3a):
収率:0.370g(8.8%);
1H - NMR (CDCl3, 400 MHz) δ ppm: 1.45 (s, 9H), 1.60 - 1.70 (m, 2H), 1.96 - 1.99 (m, 1H), 2.79 - 2.91 (m, 3H), 3.78 - 3.81 (m, 1H), 3.88 - 3.91 (m, 2H), 4.22 - 4.27 (m, 1H), 4.36 - 4.39 (m, 1H), 7.24 - 7.35 (m, 5H); 質量 (m/z): 309.2 (M+H)+.
Cis-ジアステレオマー(3b):
収率:2.02g(47%);
1H - NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ ppm: 1.38 (s, 9H), 1.44 - 1.68 (m, 2H), 2.05 (m, 1H), 2.57 - 2.66 (m, 2H), 2.93 - 3.02 (m, 1H), 3.76 - 3.77 (m, 2H), 3.90 (m, 1H), 4.12 (m, 1H), 4.71 - 4.83 (m, 1H), 7.19 - 7.35 (m, 5H); 質量 (m/z): 309.2 (M+H)+.
工程-3から得られたtrans-ジアステレオマー(3a)を、キラルHPLC「方法A」を用いてキラル分離にかけて、2つの鏡像異性体を得た。trans-鏡像異性体-Iは、保持時間6.86分で溶離し、trans-鏡像異性体-IIは、保持時間11.96分で溶離する。
同様に、工程-3から得られたcisジアステレオマー(3b)を、キラルHPLC「方法B」を用いてキラル分離にかけて、2つの鏡像異性体を得た。cis-鏡像異性体-Iは、保持時間5.76分で溶離し、cis-鏡像異性体-IIは、保持時間6.98分で溶離する。
工程-4:cis-tert-ブチル4-アミノ-3-フルオロピペリジン-1-カルボキシレート(cis-異性体-I)(I-9a)
cis-鏡像異性体-I(工程-3において得られた通り、2.0g、0.06モル、上記工程で得られた)のメタノール中(50mL)溶液に、10% Pd/C(1.0g、0.5v)を、少しずつ添加し、H2ガス気泡を通じながら2時間撹拌した。反応混合物を、セライトでろ過し、ろ液を、真空下で濃縮して、cis-tert-ブチル4-アミノ-3-フルオロピペリジン-1-カルボキシレート(cis-異性体-I)を得た。
収率: 1.2 g (85 %); 1H - NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ ppm: 1.38 (s, 9H), 1.50 -1.54 (m, 2H), 1.69 - 1.70 (m, 2H); 2.76 - 2.80 (m, 2H), 3.00 (m, 1H), 3.85 (m, 1H), 4.07 (m, 1H), 4.45 - 4.63 (m, 1H); 質量 (m/z): 219.1 (M+H)+.
工程-5:cis-tert-ブチル4-アミノ-3-フルオロピペリジン-1-カルボキシレート(cis-異性体-II)(I-9b)
(工程3から得られた)cis-鏡像異性体-IIを、工程4に記載されている上記の手順に従うことにより、脱ベンジル化して(debenzylated)、cis-tertブチル4-アミノ-3-フルオロピペリジン-1-カルボキシレート(cis-異性体II)を得た。
収率: 1.1 g (83.5 %); 1H - NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ ppm: 1.38 (s, 9H), 1.42 -1.54 (m, 2H), 1.82 (m, 2H), 2.71 - 2.81 (m, 2H), 2.99 (m, 1H), 3.85 (m, 1H), 4.08 (m, 1H), 4.46 - 4.58 (m, 1H); 質量 (m/z): 219.1 (M+H)+.
工程-6:trans-tert-ブチル4-アミノ-3-フルオロピペリジン-1-カルボキシレート(trans-異性体-I)(I-9c)
(工程-3から得られた)trans-鏡像異性体-Iを、工程4に記載されている上記の手順に従うことにより脱ベンジル化して、trans-tert-ブチル4-アミノ-3-フルオロピペリジン-1-カルボキシレート(trans-異性体-I)を得た。
収率: 0.33 g (96 %); 1H - NMR (CDCl3, 400 MHz) δ ppm: 1.45 (s, 9H), 1.55 - 1.57 (m, 2H), 1.86 - 1.89 (m, 2H), 2.70 - 2.78 (m, 2H), 2.89 - 2.91 (m, 1H), 4.01 - 4.05 (m, 1H) , 4.13 - 4.14 (m, 1H), 4.20 - 4.28 (m, 1H); 質量 (m/z): 219.1 (M+H)+.
工程-7:trans-tert-ブチル4-アミノ-3-フルオロピペリジン-1-カルボキシレート(trans-異性体-II)(I-9d)
(工程-3から得られた)trans-鏡像異性体-IIを、工程4に記載されている上記の手順に従うことにより脱ベンジル化して、trans-tert-ブチル4-アミノ-3-フルオロピペリジン-1-カルボキシレート(trans-異性体-II)を得た。
収率: 0.31 g (95 %); 1H - NMR (CDCl3, 400 MHz) δ ppm: 1.45 (s, 9H), 1.52 - 1.57 (m, 2H), 1.86 - 1.89 (m, 2H), 2.75 - 2.80 (m, 2H), 2.86 - 2.94 (m, 1H), 3.98 - 4.04 (m, 1H), 4.11 - 4.16 (m, 1H), 4.20 - 4.28 (m, 1H); 質量 (m/z): 219.1 (M+H)+.
調製10:2,2,2-トリフルオロ-1-(4-フルオロ-1H-インドール-3-イル)-エタノン(I-10)
4-フルオロインドール(28.75g、0.213モル(Org.Synth.1985、63、214頁のように調製した)のDMF中(200mL)溶液に、無水トリフルオロ酢酸(73.50g、0.349モル)を、窒素雰囲気下で0℃でゆっくりと滴下添加した。添加を完了してから、反応混合物を、RTで2時間撹拌した。反応混合物を、0〜10℃まで冷却し、氷冷水中(500mL)でゆっくりとクエンチした。反応塊を、30分間撹拌した。こうして得られた固体をろ過し、水(500mL)で洗浄し、その後、n-ヘキサン(500mL)で洗浄した。得られた固体を真空下で乾燥して、表題化合物を得た。
収率: 37.25 g (75 %); 1H - NMR (DMSO-d6, 400MHz) δ ppm: 7.03 - 7.07 (m, 1H), 7.30 - 7.35 (m, 1H), 7.39 - 7.41 (m, 1H), 8.51 (s, 1H), 12.91 (s, 1H); 質量 (m/z): 230 (M-H)+.
式(I)の化合物の例の調製
(実施例1)
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド
工程-1:1-[1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-イル]-2,2,2-トリフルオロエタノン
N2下で2,2,2-トリフルオロ-1-(4-フルオロ-1H-インドール-3-イル)-エタノン(I-10、13.30g、0.057モル)のDMF中(100mL)冷却溶液に、K2CO3(47.06g、0.34モル)、4-クロロメチル-1-メチル-1H-ピラゾール塩酸塩(13.07g、0.078モル)を加え、内容物を、終夜RTで撹拌した。反応混合物を、氷水中(1000mL)でクエンチし、酢酸エチル(250mL×3)で抽出した。合わせた有機層を、水(200mL×3)、ブライン溶液(100mL)で洗浄し、Na2SO4で脱水した。有機相を、真空下で濃縮して、粗化合物を得、これを、(酢酸エチル:n-ヘキサン(80:20))を用いてフラッシュクロマトグラフィーにより更に精製して、1-[1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-イル]-2,2,2-トリフルオロエタノンを得た。
収率: 17.23 g (92 %); 1H - NMR (CDCl3, 400 MHz) δ ppm: 3.88 (s, 3H), 5.26 (s, 2H), 7.01 - 7.05 (m, 1H), 7.21 - 7.26 (m, 1H), 7.30 - 7.34 (m, 2H), 7.48 (s, 1H), 7.91 (s, 1H); 質量 (m/z): 326.2 (M+H)+.
工程-2:1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボン酸
1-[1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-イル]-2,2,2-トリフルオロエタノン(21.39g、0.066モル)及び4N NaOH水溶液(27.07g、0.67モル)の混合物を、5時間98〜100℃まで加熱した。反応塊を、5〜10℃まで冷却し、氷冷水100mLで希釈した。水性層を、5〜10℃で酢酸でpH約5まで酸性にした。こうして得られた固体をろ過した。これらの固体を、酢酸エチル:メタノール(80:20)の混合物から抽出し、Na2SO4で脱水し、真空下で濃縮して、1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボン酸を得た。
収率: 16.71 g (93 %); 1H - NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ ppm: 3.75 (s, 1H), 5.29 (s, 2H), 6.87 - 6.92 (m, 1H), 7.17 - 7.22 (m, 1H), 7.40 - 7.50 (m, 2H), 7.73 (s, 1H), 8.11 (s, 1H); 質量 (m/z): 274.3 (M+H)+.
工程-3:N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド
DMF中(120mL)1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボン酸(16.70g、0.061モル)の溶液にHATU(29.21g、0.077モル)を加え、15分間撹拌し、その後、(1S,2S)2-アミノシクロヘキサノール塩酸塩(11.28g、0.074モル)及びDIPEA(49mL、0.28モル)をRTで15分の時間間隔で加えた。DIPEAの添加中、反応塊は、発熱する。添加の終了後、反応混合物を、終夜RTで撹拌した。反応塊を、水中(800mL)でゆっくりとクエンチし、1時間撹拌した。得られた固体をろ過し、水(1000mL)で洗浄した。これらの固体を、酢酸エチル:メタノール(80:20)の混合物から抽出し、Na2SO4で脱水し、真空下で濃縮して、固体を得た。これらの固体を、酢酸エチル(700mL)に溶解し、60℃で撹拌し、ろ過して、任意の不溶の粒子を除去した。ろ液を、真空下で濃縮して、表題生成物を得た。
収率: 17.64 g (78 %); 1H - NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ ppm: 1.17 - 1.24 (m, 4H), 1.59 - 1.65 (m, 2H), 1.86 - 1.88 (m, 1H), 1.96 - 1.98 (m, 1H), 3.59 - 3.61 (m, 1H), 3.76 (s, 3H), 4.70 - 4.71 (d, J = 4.7 Hz, 1H), 5.28 (s, 2H), 6.90 - 6.95 (m, 1H), 7.18 -7.22 (m, 1H), 7.40 - 7.45 (m, 2H), 7.50 - 7.52 (d, J = 8.27 Hz, 1H), 7.71 (s, 1H), 8.00 (s, 1H); 質量 (m/z): 371.2 (M+H)+, [α]25 D = + 34.8°.
(実施例2)
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-クロロピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド
工程-1:4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボン酸
2,2,2-トリフルオロ-1-(4-フルオロ-1H-インドール-3-イル)-エタノン(I-10、18.49g、0.080モル)に、4N NaOH水溶液(200mL、0.80モル)を、RTで加え、3時間100℃まで加熱した。反応混合物を、RTまで冷却し、氷冷水(200mL)で希釈した。水性層を、酢酸エチル(100mL×2)で洗浄し、pH約4まで希HClで酸性にした。得られた固体を、ろ過し、水及びn-ヘキサン各100mLで別々に洗浄した。固体を、真空下で乾燥した。
収率: 5.43 g (38 %); 1H - NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ ppm: 6.84 - 6.89 (m, 1H), 7.12 - 7.17 (m, 1H), 7.26 - 7.28 (m, 1H), 8.02 (s, 1H), 11.87 (s, 1H), 12.05 (m, 1H); 質量 (m/z): 180.2 (M+H)+.
工程-2:N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド
N2下で25℃で、上記工程で得られた4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボン酸(0.39g、0.002モル)のDMF中(15mL)溶液に、HATU(0.99g、0.0026モル)、(1S,2S)-2-アミノシクロヘキサノール塩酸塩(0.39gm、0.0026モル)、DIPEA(1.5mL、0.0026モル)を、それぞれ5分ずらしながら添加した。反応混合物を、終夜RTで撹拌した。反応混合物を、水中(50mL)でクエンチし、酢酸エチル(25mL×3)で抽出した。有機層を、ブライン溶液(20mL)で洗浄し、Na2SO4で脱水し、真空下で濃縮して、粗製の残留物を得、これを、フラッシュクロマトグラフィー(メタノール:クロロホルム(03:97))により更に精製して、表題化合物を得た。
収率: 0.43 g (73 %); 1H - NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ ppm: 1.17 - 1.25 (m, 4H), 1.60 - 1.66 (m, 2H), 1.87 - 1.97 (m, 2H), 3.37 - 3.39 (m, 1H), 3.59 - 3.64 (m, 1H), 4.73 - 4.74 (d, J = 4.9 Hz, 1H), 6.87 - 6.92 (m, 1H), 7.12 - 7.17 (m, 1H), 7.28 - 7.30 (d, J = 8.1 Hz, 1H), 7.41 - 7.45 (t, 1H), 7.91 - 7.92 (d, J = 2.4 Hz, 1H), 11.88 (s, 1H); 質量 (m/z): 277.1 (M+H)+.
工程3:N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-クロロピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド
N2下で25℃でN-[(1S,2S )-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(0.24g、0.0008モル)のDMF中(5mL)溶液に、炭酸カリウム(0.37g、0.0026モル)、ヨウ化カリウム(0.014g、0.00008モル)、4-ブロモメチル-2-クロロピリジン(1-4、0.25g、0.0012)を加えた。反応混合物を、終夜RTで撹拌した。反応混合物を、氷水中(50mL)でクエンチし、酢酸エチル(50mL×3)で抽出した。有機層を、ブライン溶液(50mL)で洗浄し、Na2SO4で脱水した。有機相を、真空下で濃縮して、粗製の残留物を得た、これを、メタノール:クロロホルム(02:98)を用いてフラッシュクロマトグラフィーにより更に精製して、表題化合物を得た。
収率: 1.0 g (76 %); 1H - NMR (CDCl3, 400 MHz) δ ppm: 1.27 - 1.44 (m, 4H), 1.79 (m, 2H), 2.11 (m, 2H), 3.49 (m, 1H), 3.87 (m, 1H), 4.29 (s, 1H), 5.34 (s, 2H), 6.88 (s, 1H), 6.99 - 7.02 (m, 3H), 7.21 (m, 2H), 8.02 (s, 1H), 8.33 - 8.34 (d, J = 3.8 Hz, 1H); 質量 (m/z): 402.2 (M+H)+.
(実施例3から19)
実施例3から19の化合物を、いくつかの変形法を用いて、実施例1及び実施例2に記載されている実験手順に従うことにより、調製した。
(実施例20)
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-メチルスルファニル-ピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(実施例8、0.050g、0.00012モル)のTHF(10mL)懸濁液に、ナトリウムチオメトキシド(0.020g、0.00029モル)を加え、60℃まで3時間加温した。反応混合物を、RTまで冷却し、水中でクエンチした。水性層を、酢酸エチル(25mL×3)で抽出した。有機層を、Na2SO4で脱水し、真空下で濃縮して、粗製の残留物を得、これを、酢酸エチルを用いた分取TLCにより更に精製して、表題化合物を得た。
収率: 9.0 mg (16.5 %); 1H - NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ ppm: 1.24 (m, 5H), 1.60 - 1.66 (m, 2H), 1.87 - 1.90 (m, 1H), 1.94 - 1.97 (m, 1H), 2.46 (s, 3H), 3.34 - 3.35 (m, 1H), 3.60 (m, 1H), 5.55 (s, 2H), 6.71 - 6.73 (d, J = 4 Hz, 1H), 6.86 - 6.92 (m, 1H), 6.97 - 7.02 (m, 2H), 7.65 - 7.68 (m, 1H), 8.09 (s, 1H), 8.35 - 8.36 (d, J = 5.1 Hz, 1H); 質量 (m/z): 432.2 (M+H)+.
(実施例21)
N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-メチルスルファニル-ピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド
表題化合物を、いくつかの重要でない変形法により、実施例7を用いて、実施例20に記載されている実験手順により調製した。
1H NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ ppm: 1.18 - 1.23 (m, 4H), 1.33 - 1.35 (m, 1H), 1.60 - 1.66 (m, 2H), 1.87 - 1.89 (m, 1H), 1.97 - 1.99 (m, 1H), 3.33 - 3.38 (m, 3H), 3.40 - 3.48 (m, 1H), 4.70 - 4.71 (d, 1H), 5.50 (s, 2H), 6.79 - 6.81 (m, 1H), 6.92 - 6.97 (m, 1H), 7.11 (s, 1H), 7.15 - 7.21 (m, 1H), 7.31 - 7.33 (m, 1H), 7.51 - 7.55 (m, 1H), 8.10 (s, 1H), 8.34 - 8.35 (m, 1H); 質量 (m/z): 413.51 (M+H)+.
(実施例22)
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I)
工程1:cis-tert-ブチル4-{[4,7-ジフルオロ-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-1H-インドール-3-カルボニル]-アミノ}-3-フルオロ-ピペリジン-1-カルボキシレート(異性体-I)
表題化合物を、1-(2-フルオロ-ピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボン酸及びcis-tert-ブチル4-アミノ-3-フルオロ-ピペリジン-1-カルボキシレート(異性体I)、(I-9a)を用いて、実施例1工程(2)に記載されている手順により合成した。得られた粗生成物を、フラッシュクロマトグラフィー(メタノール:DCM(1:99))により更に精製して、表題化合物を得た。
収率: 1.0 g (83 %). 1H - NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ ppm: 1.40 (s, 9H), 1.68 -1.74 (m, 2H), 2.81 - 3.25 (m, 2H), 3.90 - 4.05 (m, 1H), 4.15 - 4.23 (m, 2H), 4.75 -4.87 (m, 1H), 5.67 (s, 2H), 6.87 - 6.93 (m, 2H), 6.97 - 7.03 (m, 2H), 7.99 - 8.02 (m, 1H), 8.15 (s, 1H), 8.19 - 8.20 (m, 1H); 質量 (m/z): 507.2 (M+H)+.
工程2:cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I)
N2下で、上記化合物(0.675g、1.328モル)のDCM中(10mL)0〜10℃冷却溶液に、エーテル性HCl(33%w/w、0.243g、6.64モル)をゆっくりと加えた。加えてから、反応塊を、25℃まで放置し、2時間撹拌した。反応塊を、真空下で濃縮した。反応塊を、ジエチルエーテル(5mL×2)で摩砕し、溶媒をデカントし、固体を、真空下で乾燥して、表題化合物を生成した。
収率: 0.650 g (96.5 %); 1H - NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ ppm: 1.88 - 2.01 (m, 2H), 3.12 - 3.18 (m, 2H), 3.58 - 3.63 (m, 2H), 4.30 - 4.38 (m, 1H), 5.01 - 5.13 (d, 1H), 5.68 (s, 2H), 6.86 - 6.94 (m, 2H), 6.99 - 7.05 (m, 2H), 8.15 (s, 1H), 8.19 - 8.21 (m, 2H), 8.60 - 8.63 (m, 1H), 9.06 - 9.08 (m, 1H); 質量 (m/z): 407.2 M+H)+.
(実施例23)
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-II)
工程1:cis-tert-ブチル4-{[4,7-ジフルオロ-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-1H-インドール-3-カルボニル]-アミノ}-3-フルオロ-ピペリジン-1-カルボキシレート(異性体-II)
表題化合物を、1-(2-フルオロ-ピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボン酸及びcis-tert-ブチル4-アミノ-3-フルオロ-ピペリジン-1-カルボキシレート(異性体-II)、(I-9b)を用いて、実施例1工程(2)に記載されている手順により合成した。得られた粗生成物を、フラッシュクロマトグラフィー(メタノール:DCM(1:99))により更に精製して、表題化合物を得た。
収率: 0.092 g (85 %). 1H - NMR (CDCl3, 400 MHz) δ ppm: 1.48 (s, 9H), 1.86 -1.88 (m, 2H), 2.86 (m, 2H), 3.47 - 3.49 (m, 2H), 4.28 - 4.38 (m, 1H), 4.73 - 4.85 (m, 1H), 5.51 (s, 2H), 6.58 (s, 1H), 6.85 - 6.88 (m, 3H), 7.36 - 7.51 (m, 1H), 7.95 (s, 1H), 8.16 - 8.18 (d, J = 5.1 Hz, 1H); 質量 (m/z): 507.2 (M+H)+.
工程2:cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-II)
表題化合物を、tert-ブチル4-{[4,7-ジフルオロ-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-1H-インドール-3-カルボニル]-アミノ}-3-フルオロ-ピペリジン-1-カルボキシレート(異性体-II)を用いて、実施例22、工程2に記載されている手順により合成した。
収率: 0.039 gm (97.2 %). 1H - NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ ppm: 1.87 - 2.04 (m, 2H), 3.12 - 3.18 (m, 2H), 3.58 - 3.63 (m, 2H), 4.30 - 4.38 (m, 1H), 5.01 - 5.13 (d, 1H), 5.68 (s, 2H), 6.86 - 6.94 (m,2H), 6.99 - 7.05 (m, 2H), 8.15 (s, 1H), 8.19 - 8.21 (m, 2H), 8.60 - 8.63 (m, 1H), 9.06 - 9.08 (m, 1H); 質量 (m/z): 407.2 (M+H)+.
(実施例24)
trans-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I)
工程1:trans-tert-ブチル4-{[4,7-ジフルオロ-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-1H-インドール-3-カルボニル]-アミノ}-3-フルオロ-ピペリジン-1-カルボキシレート(異性体-I)
表題化合物を、1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボン酸及びtrans-tert-ブチル4-アミノ-3-フルオロピペリジン-1-カルボキシレート(異性体-I)、(I-9c)を用いて、実施例1、工程(2)に記載されている手順により合成した。得られた粗生成物を、フラッシュクロマトグラフィー(メタノール:DCM(1:99)により更に精製して、表題化合物を得た。
収率: 0.05 g (60 %). 1H - NMR (CDCl3, 400 MHz) δ ppm: 1.47 (s, 9H), 1.58 - 1.62 (m, 2H), 2.22 - 2.26 (m, 1H), 3.18 - 3.23 (m, 2H), 3.79 - 3.82 (m, 1H), 4.38 - 4.40 (m, 1H), 4.41 - 4.54 (m, 1H), 5.51 (s, 2H), 6.58 (s, 1H), 6.85 - 6.89 (m, 3H), 7.14 - 7.21 (m, 1H), 7.98 (s, 1H), 8.16 - 8.18 (d, J = 5.1 Hz, 1H); 質量 (m/z): 507.3 (M+H).
工程2:trans-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-I)
表題化合物を、trans-tert-ブチル-4-{[4,7-ジフルオロ-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-1H-インドール-3-カルボニル]-アミノ}-3-フルオロ-ピペリジン-1-カルボキシレート(異性体-I)を用いて、実施例22、工程(2)に記載されている手順により合成した。
収率: 0.035 g (90 %). 1H - NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ ppm: 1.78 - 1.82 (m, 1H), 2.11 - 2.13 (m, 1H), 3.12 - 3.18 (m, 1H), 3.26 - 3.29 (m, 2H), 3.56 - 3.59 (m, 1H), 4.33 - 4.34 (m, 1H), 4.79 - 4.92 (m, 1H), 5.68 (s, 2H), 6.85 - 6.93 (m, 2H), 6.99 - 7.05 (m, 2H), 8.14 (s, 1H), 8.19 - 8.21 (d, J = 5.1 Hz, 1H), 8.35 - 8.37 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 9.05 (bs, 1H), 9.25 (bs, 1H); 質量 (m/z): 407.2 (M+H)+.
(実施例25)
trans-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-II)
工程1:trans-tert-ブチル4-{[4,7-ジフルオロ-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-1H-インドール-3-カルボニル]-アミノ}-3-フルオロ-ピペリジン-1-カルボキシレート(異性体-II)
表題化合物を、1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボン酸及びtrans-tert-ブチル4-アミノ-3-フルオロ-ピペリジン-1-カルボキシレート(異性体-II)、(I-9d)を用いて、実施例1、工程(2)に記載されている手順により合成した。得られた粗生成物を、フラッシュクロマトグラフィー(メタノール:DCM(1:99)により、更に精製して、表題化合物を得た。
収率: 0.05 g (90 %). 1H - NMR (CDCl3, 400 MHz) δ ppm: 1.48 (s, 9H), 1.86 - 1.88 (m, 2H), 2.86 (m, 2H), 3.47 - 3.49 (m, 2H), 4.28 - 4.38 (m, 1H), 4.73 - 4.85 (m, 1H), 5.51 (s, 2H), 6.58 (s, 1H), 6.85 - 6.88 (m, 3H), 7.36 - 7.51 (m, 1H), 7.95 (s, 1H), 8.16 - 8.18 (d, J = 5.1 Hz, 1H); 質量 (m/z): 507.2 (M+H)+.
工程2:trans-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド塩酸塩(異性体-II)
表題化合物を、trans-tert-ブチル4-{[4,7-ジフルオロ-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-1H-インドール-3-カルボニル]-アミノ}-3-フルオロ-ピペリジン-1-カルボキシレート(異性体-II)を用いて、実施例22、工程(2)に記載されている手順により合成した。
収率: 0.035 g (90 %). 1H - NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ ppm: 1.78 - 1.82 (m, 1H), 2.11 - 2.13 (m, 1H), 3.13 - 3.18 (m, 1H), 3.25 - 3.29 (m, 2H), 3.55 - 3.59 (m, 1H), 4.33 - 4.34 (m, 1H), 4.78 - 4.92 (m, 1H), 5.68 (s, 2H), 6.85 - 6.93 (m, 2H), 6.99 - 7.05 (m, 2H), 8.14 (s, 1H), 8.19 - 8.21 (d, J = 5.1 Hz, 1H), 8.35 - 8.37 (d, J = 7.7 Hz, 1H), 9.05 (bs, 1H), 9.24 (bs, 1H); 質量 (m/z): 407.2 (M+H)+.
(実施例26から46)
実施例26から46の化合物を、いくつかの重要でない変形法を用いて、実施例22〜25に記載されている実験手順に従うことにより、調製した。
(実施例47)
cis-N-(3-フルオロピペリジン-4-イル)-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド(異性体-II)
実施例23の化合物(0.033g、0.000074モル)を、氷冷水(5.0mL)に溶解し、5〜10℃で2M炭酸水素ナトリウム溶液(0.5mL)を用いて、pHを約8.0に調整した。水性層を、ジクロロメタン(5mL×3)で抽出した。合わせた有機相を、水(5mL)、ブライン溶液(5mL)で洗浄し、Na2SO4で脱水した。有機相を、真空下で濃縮して、表題化合物を得た。
収率: 0.030 g (99.3 %); 1H - NMR (DMSO-d6, 400 MHz) δ ppm: 1.62 - 1.68 (m, 2H), 2.56 (m, 1H), 2.67 - 2.81 (m, 2H), 2.93 - 2.96 (m, 1H), 3.08 - 3.14 (m, 1H), 4.05 - 4.14 (m, 1H), 4.60 - 4.72 (d, 1H), 5.67 (s, 2H), 6.87 - 6.94 (m, 2H), 6.97 - 7.03 (m, 2H), 7.87 - 7.91 (t, 1H), 8.16 - 8.19 (m, 2H); 質量 (m/z): 407.2 (M+H)+.
(実施例48から71)
実施例48から71の以下の化合物は、実施例47に記載されている実験手順に従うことにより、実施例22から46の塩酸塩化合物から調製することができる。
生物学的データ
(実施例72)
ムスカリンM1受容体についてのアロステリック能EC50値の決定:
組換え型ヒトムスカリンM1受容体及びpCRE-Lucレポーター系を発現する安定性のCHO細胞株を、細胞ベースのアッセイのために用いた。アッセイは、化合物のGPCRへの結合を決定する非放射活性に基づいた手法を提供する。この特異的なアッセイでは、受容体の活性化又は阻害により調節される細胞内環式AMPのレベルが測定される。組換え細胞は、cAMP応答エレメントの制御下にルシフェラーゼレポーター遺伝子を有する。
上記の細胞を、10%ウシ胎児血清(FBS)を含有するHams F12培地の入った96ウェルの澄明な白いプレートで増殖させた。化合物又は標準的なアゴニストを添加する前に、細胞は、終夜血清を飢餓状態にした。試験化合物の増加濃度を、OptiMEM培地中のアセチルコリンのEC20と共に、細胞に加えた。インキュベーションを、CO2インキュベーター中で37℃で4時間続けた。培地を除去し、細胞を、リン酸緩衝食塩水で洗浄した。細胞を溶解し、ルシフェラーゼ活性をルミノメーターで測定した。発光単位を、Graphpadソフトウェアを用いて、化合物濃度に対してプロットした。化合物のEC50値を、アセチルコリンのEC20の存在下で、ルシフェラーゼ活性を50%まで刺激するのに要する濃度として定義し、結果を、table 1(表4)に示す。
(実施例73)
タンパク質結合アッセイ
血漿、脳ホモジネート及び肝ミクロソーム中の新規化学物質の非結合性画分を、高処理透析(HT透析)を用いて決定した。簡単にいうと、透析膜を、脱イオン水に20分間浸漬し、次いで、30%エタノールを含む脱イオン水に15分間浸漬し、最後に、使用するまでリン酸緩衝液に浸漬した。膜を、アセンブルする前に、リン酸緩衝液ですすいだ。膜を、透析アセンブリのテフロン（登録商標）バー間で層にした。試験化合物の原液を、DMSO中の10mMで調製し、アセトニトリル中で1mMに希釈し、水及びアセトニトリルの混合物(1:1v/v)中で100μMに更に希釈した。ヒト血漿(3つのプール)を、4℃で10分間4000rpmで遠心することにより、ヒト血液(ドナー3名)から調製した。ラット及びイヌの血液を、試験当日に得、遠心して、血漿を得た。ラット脳を、単離し、浄化し、2体積の緩衝液(3倍希釈)でホモジナイズした。肝ミクロソームを、リン酸緩衝液(100mM、pH7.4)中で0.5mg/mLで調製した。透析液チャンバーに、100mMリン酸緩衝液(pH7.4)150μLを3回負荷した。マトリックスチャンバーに、最終濃度1μMの試験化合物をスパイクとして添加した血漿又は脳ホモジネート又はミクロソームの懸濁液150μLを負荷した。サンプル50μLを、0時間にチャンバー両方から除去した。プレートを密封し、100rpmで37℃で6時間インキュベートした。6時間後、サンプル50μLを、チャンバー両方から除去した。緩衝液又はヒト血漿/ミクロソームの懸濁液の等容量を、血漿/ミクロソーム及び緩衝液サンプルにそれぞれ加えて、分析用の同一のサンプルマトリックスを創出した。サンプルを、内部標準としてフルオキセチンを含有するアセトニトリル150μLで沈殿させた。すべてのサンプルを、10000rpmで4℃で10分間遠心した。上澄みを、LC-MS/MSにより分析し、結果を、table 2(表5)に示す。
(実施例74)
げっ歯類の薬物動態学的試験
雄のウィスターラット(260±50グラム)を、実験動物として用いた。動物を、ポリプロピレン製のケージで個別に飼育した。試験の2日前、雄のウィスターラットを、頸静脈カテーテルの外科的留置のためにイソフルランで麻酔した。ラットを、経口(3mg/kg)及び静脈内(i.v.)(1mg/kg)投与(n=3/群)に無作為に分け、経口投与(p.o.)前に終夜絶食させた。しかしながら、静脈内投与に割り付けたラットには、食物及び水を自由に提供した。
予定された時点で、血液を、頸静脈によって収集し、等容量の生理食塩水を補充した。収集した血液を、抗凝固剤としてヘパリン10μLを含有する標識されたエッペンドルフチューブに移した。通常、血液サンプルを、以下の時点、すなわち、投薬の0.08、0.25、0.5、1、2、4、6、8、及び24時間後に、収集した。血液を、4000rpmで10分間遠心した。血漿を分離し、分析まで-80℃で凍結し貯蔵した。試験化合物の濃度を、適当な抽出技法を用いて定量化LC-MS/MS法により血漿中で定量化した。試験化合物を、血漿中およそ1〜1000ng/mLのキャリブレーション範囲で定量化した。試験サンプルを、バッチにおけるキャリブレーションサンプル、及びバッチ全体に分散させた品質管理サンプルを用いて分析した。
薬物動態学的パラメーターCmax、AUCt、T1/2、クリアランス、及びバイオアベイラビリティ(%F)を、Phoenix WinNonlin 6.0.2又は6.0.3バージョンソフトウェアパッケージを用いることにより、標準的な非区画モデルを用いた、非区画モデルにより算出し、結果を、table 3(表6)で表にまとめた。
(実施例75)
げっ歯類の脳の透過試験
雄のウィスターラット(260±40グラム)を、実験動物として用いた。3匹の動物を、各ケージで飼育した。動物に、実験を通して自由に水及び食物を与え、明/暗周期を12時間で維持した。
脳透過性を、ラットにおいて別々の方式で決定した。投薬日の1日前、雄のウィスターラットを、気候順応させ、体重によって無作為にグループ化した。各時点で(0.5、1及び2時間)、n=3の動物を用いた。
試験化合物を、適当に前もって配合し、(遊離塩基当量)3mg/kgで経口投与した。血液サンプルを、イソフルラン麻酔を用いることにより、心臓穿刺によって除去した。動物を屠殺して、脳組織を収集した。血漿を分離し、脳サンプルをホモジナイズし、分析まで-20℃で凍結して貯蔵した。血漿及び脳中の試験化合物の濃度を、LC-MS/MS法を用いて決定した。
試験化合物を、適当な抽出技法を用いた定量化LC-MS/MS法により、血漿及び脳ホモジネートにおいて定量化した。試験化合物を、血漿及び脳ホモジネートにおいて1〜500ng/mLのキャリブレーション範囲で定量化した。試験サンプルを、バッチにおけるキャリブレーションサンプル、及びバッチ全体に分散させた品質管理サンプルを用いて分析した。脳-血漿比の範囲を、算出し(Cb/Cp)、結果を、table 4(表7)で表にまとめる。
(実施例76)
物体認識タスクモデル
本発明の化合物の認知強化特性を、本モデルを用いることにより推定した。
雄のウィスターラット(8〜10週齢)を実験動物として用いた。4匹の動物を、各ケージで飼育した。動物は、実験の前日から食物を20%欠乏させ続けた。水は、実験を通して自由に提供した。動物は、温度及び湿度を制御した部屋で12時間の明/暗周期を維持した。実験を、アクリル製のオープンフィールドで実施した。ラットを、1日目にあらゆる物体の非存在下で、個別のアリーナ(オープンフィールド)に1時間慣れさせた。
精通(T1)及び選択(T2)試験前に、12匹のラットの一方の群に、ビヒクルを投与し、動物の他方のセットに、式(I)の化合物を投与した。精通フェーズ(T1)の間、ラットを、3分間個別にアリーナに入れ、2個の同一の物体(a1及びa2)を、壁から10cmの位置に置いた。T1の24時間後、長期記憶試験用の試験を行った。同じラットを、T1試験に入れるため、同じアリーナに入れた。選択フェーズ(T2)中、ラットを、精通した物体のコピー(a3)及び1個の新規物体(b)の存在下で3分間、放置して、アリーナを探索させた。T1及びT2試験の間、各物体の探索(1cm未満の距離で物体に対して嗅ぐ、舐める、噛む又は感覚毛を動かし、鼻を向けることと定義した)を、ストップウオッチを用いて記録した。
T1は、精通した物体を探索するのに費やした全時間である(a1+a2)。
T2は、精通した物体及び新規物体を探索するのに費やした全時間である(a3+b)。
弁別的指数=新規物体で費やした時間/(新規物体及び精通した物体で費やした時間)。
物体認識試験を、Behavioural Brain Research、1988、31、47〜59頁によって記載された通り実施し、結果を、table 5(表8)に示す。
(実施例77)
物体認識タスクモデル-スコポラミンチャレンジ
本発明の化合物の認知強化特性を、本モデルを用いることにより推定した。
雄のウィスターラット(8〜10週齢)を、実験動物として用いた。4匹の動物を、各ケージで飼育した。動物は、実験の前日から食物を20%欠乏させ続けた。水は、実験を通して自由に提供した。動物は、温度及び湿度を制御した部屋で12時間の明/暗周期で維持した。実験を、アクリル製のオープンフィールドで実施した。ラットを、1日目にあらゆる物体の非存在下で、個別のアリーナ(オープンフィールド)に1時間慣れさせた。
ラットに、精通(T1)前に、ビヒクル若しくはビヒクル及びスコポラミン又は式(I)の化合物及びスコポラミンを投与した。精通フェーズ(T1)の間、ラットを、3分間個別にアリーナに入れ、2個の同一の物体(a1及びa2)を、壁から10cmの位置に置いた。T1の3分後、記憶試験用の試験を行った。同じラットを、T1試験に入れるため、同じアリーナに入れた。選択フェーズ(T2)中、ラットを、精通した物体のコピー(a3)及び1個の新規物体(b)の存在下で3分間、放置して、アリーナを探索させた。T1及びT2試験の間、各物体の探索(1cm未満の距離で物体に対して嗅ぐ、舐める、噛む又は感覚毛を動かし、鼻を向けることと定義した)を、ストップウオッチを用いて記録した。
T1は、精通した物体を探索するのに費やした全時間である(a1+a2)。
T2は、精通した物体及び新規物体を探索するのに費やした全時間である(a3+b)。
弁別的指数=新規物体で費やした時間/(新規物体及び精通した物体で費やした時間)。
(実施例78)
文脈的恐怖条件づけタスク
実験を2日間にわたって行った。1日目に、ラットを、オペラント行動チャンバーに入れ、放置して、2分間気候順応させた。ラットは、不可避なフットショック(無条件の刺激(US):0.5〜0.7mAの電気ショックを3秒)を受けた。1分間隔を置いた後、ショックを繰り返して、合計3回のUSを送達した。ラットに、トレーニング後ビヒクル又は試験化合物を投与した。スコポラミン(0.3mg/kg、s.c.)を、トレーニング後120分投与した。
2日目に、ラットを、オペラント行動チャンバーに入れ、全すくみ時間(total freezing time)を、5分の期間スコアした。結果を、図1に示す。
(実施例79)
ラット脳における皮質性sAPPαレベルの推定
実験手順:
雄のウィスターラット(250±45グラム)を、異なる治療群に無作為に分けた(1群当たりn=5)。ラットの対照群に、ビヒクル(実施例8及び22の場合0.25%ヒドロキシエチルセルロースHHX+0.25%tween 80の99.75%;実施例1の場合5%Pharmasolve+45%プロピレングリコール+50%ポリエチレングリコール-400)の腹腔内(i.p.)注射により投与した。治療群中のラットを、試験化合物の1用量に割り付け、試験化合物(用量容積(dose volume)2mL/kg)の単回の腹腔内注射により投与した。ラットを、治療後60分で頚椎脱臼により屠殺した。脳を、速やかに単離し、皮質を、-20℃で解剖した。皮質を、直ちにドライアイスに維持し、酵素結合免疫吸着測定法(ELISA)を用いてsAPPαを定量するまで、-80℃で貯蔵する前に秤量した。
サンプル調製:
1.プロテアーゼ阻害薬カクテル錠剤(完全な小型、Make- Roche;1錠中8mL)を、組織プロセシング用の緩衝液を用いる前に、トリス緩衝食塩水(TBS)に加えた。
2.皮質組織を解凍し、5体積のTBSにホモジナイズし、溶液を、15,000rpmで4℃で90分間遠心分離した。
3.上澄みを捨て、5体積のTBSにホモジナイズした。サンプルを、15,000rpmで4℃で30分間遠心分離した。
4.上澄みを捨て、沈殿物を、6Mのグアニジン-HClを含有する10体積の50mMトリス緩衝液(pH:7.6)で超音波処理した。超音波処理を、毎回5秒継続して4回繰り返した。
5.得られた混合物を、室温で30分間インキュベートし、15,000rpmで4℃で30分間遠心分離した。上澄みを、予めコーティングされたELISAプレートに加える前にEIA緩衝液で100倍に希釈した。
ELISAキットによるsAPPαの測定:
sAPPαレベルにおける試験化合物の急性治療の役割を調査するために、このタンパク質の発現を、ELISAアッセイを用いることにより、治療されるラット及び未治療ラットの脳ホモジネートから得られたサンプルにおいて測定した。手順全体は、ELISAキットマニュアル(マウス/ラットsAPPα(感受性が高い)アッセイキット、カタログ番号:JP27419、Immuno-Biological Laboratories Co.Ltd社、Hamburg、Germany)に記載されている通りに従った。
統計解析:
統計解析を、Graph Pad Prism(バージョン4)を用いて行った。結果を、ビヒクルで処理したラットから得られた対照値の百分率として表したsAPPαの平均±標準誤差レベルとして表した。治療後の統計的有意性を、一元ANOVAを用いてアセスメントし、続いて、Dunnettの事後検定を用いてアセスメントし、有意レベルを、p値0.05未満を、以下に設定し、結果を、table 7(表10)で表にまとめる。
(実施例80)
前頭皮質における大脳の血流のモジュレーション:
大脳の血流のモジュレーションに対する試験化合物の効果を、ラットを用いて評価した。
ラットを、実験室環境に少なくとも7日間気候順応させた。ラット(300〜350グラム)を、制御された環境(温度=21±3℃;湿度=30〜70%)で4匹を1群として飼育し、12時間の明/暗周期で維持し、07:00AMに明かりをつけた。食物及び水を、自由に提供した。
ラットを、12%ウレタン(i.p.)で麻酔した。動物のコア体温を、加熱パッド及び直腸温プローブを介して37℃で維持した。後肢の腹面の一方に小さく切開し、薬物適用のためにPE10管で大腿静脈にカニューレ処置した。次いで、動物を、定位フレームに入れ、正中切開して、頭蓋骨を曝露した。頭蓋穿孔によって、前頭皮質に穴を開けた(定位座標は、ブレグマから前方に1mm及び側方に4mm)。酸素を、流速200mL/分で、制御されたガスサプライヤーに接続した定位装置のノーズコーンを通して供給した。Laser Dopplerプローブ(AD Instruments Inc社)を、孔に入れて、大脳の血流をモニターした。Laser Dopplerプローブを、コンピュータ化したデータ読み込み系(PowerLab 16/30、AD Instruments Inc社)に接続した。ビヒクル又は試験化合物を、大脳の血流が30分間安定してから、静脈内に投与した。大脳の血流を、更に90分間収集した。得られたデータを、安静時の基礎的な血流レベルに対して増加したパーセントとして算出した。試験化合物データを、一元ANOVAを用いて、その後、Bonferroni事後検定を用いて、対照群と比較した。
結果:
実施例1は、図2に示す通り、大脳の血流を有意に増加した。
(参考文献)

Claims (10)

  1. 式(I)、
    [式中、
    R1は、
    であり;
    R2は、
    であり;
    * は、結合点を表し;
    R3は、フッ素又は水素であり;
    R4は、ハロゲン、S-CH3又は水素であり;
    R5は、-CH 3 、-CH 2 CH 2 F又は水素であり;
    aは、1又は2である]のフルオロインドール化合物;
    又はその同位体の形態、立体異性体若しくは薬学的に許容される塩。
  2. R1が、
    であり;
    R2が、
    である、請求項1に記載の化合物。
  3. R1が、
    であり;
    R2が、
    である、請求項1に記載の化合物。
  4. N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-クロロピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1R,2R)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1-メチル-1H-インダゾール-3-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-クロロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(3-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(5-フルオロピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2,5-ジフルオロピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2,5-ジフルオロ-ピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2,3-ジフルオロピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1-ピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-ブロモチアゾール-5-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1-エチル-5-メチル-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(ベンゾチアゾール-6-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(1-(2-フルオロエチル)-1H-ピラゾール-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-メチルスルファニル-ピリジン-4-イルメチル)-4,7-ジフルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;及び、
    N-[(1S,2S)-2-ヒドロキシシクロヘキシル]-1-(2-メチルスルファニル-ピリジン-4-イルメチル)-4-フルオロ-1H-インドール-3-カルボキサミド;
    からなる群から選択される、請求項1から3のいずれか一項に記載の化合物;
    又はその薬学的に許容される塩。
  5. 請求項1から4のいずれか一項に記載の化合物、及び薬学的に許容される添加剤又は担体を含む医薬組成物。
  6. アルツハイマー病、統合失調症、認知障害、疼痛又は睡眠障害からなる群から選択される、ムスカリンM1受容体を通して媒介される臨床状態の治療における使用のための、請求項5に記載の医薬組成物。
  7. アルツハイマー病、統合失調症、認知障害、疼痛又は睡眠障害からなる群から選択される、ムスカリンM1受容体に関連する障害の治療における使用のための、請求項1から4のいずれか一項に記載の化合物。
  8. ムスカリンM1受容体に関連する障害の治療のための医薬の製造における、請求項1から4のいずれか一項に記載の化合物の使用。
  9. ムスカリンM1受容体に関連する障害が、アルツハイマー病、統合失調症、認知障害、疼痛又は睡眠障害からなる群から選択される、請求項8に記載の使用。
  10. ムスカリンM1受容体のポジティブアロステリックモジュレーションにおける使用のための、請求項1から4のいずれか一項に記載の化合物。
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